बिजली की लाइन: तार ऊँची वोल्टता पर क्यों चलते हैं

एक शैक्षिक सिमुलेशन गेम। बिजलीघर शक्ति P को वोल्टता V पर लाइन से भेजता है, इसलिए लाइन में I = P ÷ V बहती है और वह P_loss = I²·R ऊष्मा के रूप में खोती है। 1000 V और 10 kV पर क्षय, सिर्फ़ 1% खोने वाली वोल्टता, लाइन का गरम होना और हीटर का प्रतिरोध का अनुमान लगाओ।

विद्युत शक्तिसंचरण लाइनें

बिजली की लाइन

1000 V पर

तैयार
शक्ति भेजने के लिए JavaScript चालू करो। निर्देश और हल किया गया उदाहरण पढ़े जा सकते हैं।
धारा Iइलेक्ट्रॉन (−), उल्टी दिशा मेंलाइन का गरम होना, ज़्यादा क्षय पर ज़्यादातुम्हारा अनुमान
लाइन में क्षयP_loss = I²·R, I = P ÷ V

समय

0.00 s

t

भेजी गई शक्ति

— W

P = V·I

लाइन की धारा

— A

I = P ÷ V

लाइन में खोई

— W

P_loss = I²·R

शुरू करने से पहले अनुमान लगाओ

प्रयोग तैयार करने के लिए अपना अनुमान लिखो। उत्तर मिलने तक शुरू बटन बंद रहता है।

लाइन के क्षय का अनुमान लगाओ और लाइन बनाओ।

मिशन स्कोर—

हर उत्तर 2% के भीतर होना चाहिए: हर एक पर 100 अंक। पहले प्रयास में सही होने पर 50 और। प्रयास शुरू होते ही गिना जाता है।

✓ सही उत्तर① पहली बार में

बिजली की लाइन कैसे खेलें

  1. एक परीक्षण चुनो और कार्ड पर शक्ति, वोल्टता और लाइन पढ़ो।
  2. I = P ÷ V से लाइन की धारा, फिर P_loss = I²·R से क्षय निकालो; घर में P = V² ÷ R लगाओ।
  3. अपना अनुमान लिखो और शुरू दबाओ। बिजलीघर की शक्ति बढ़ती है और लाइन अपने क्षय से गरम होती है।
  4. मीटरों और दंडों की तुलना अपने नारंगी अनुमान से करो।

लंबी दूरी तक बिजली भेजना

बिजलीघर को ऊर्जा कई किलोमीटर तार से भेजनी पड़ती है, और हर तार का प्रतिरोध होता है। भेजी गई शक्ति P = V·I है, इसलिए वही शक्ति कम वोल्टता पर बड़ी धारा के रूप में या ऊँची वोल्टता पर छोटी धारा के रूप में जा सकती है। लाइन P_loss = I²·R से गरम होती है, जो धारा के वर्ग पर निर्भर है: दस गुना वोल्टता का मतलब धारा का दसवाँ और क्षय का सौवाँ हिस्सा। इसीलिए ट्रांसफ़ॉर्मर सफ़र के लिए वोल्टता को दसियों या सैकड़ों किलोवोल्ट तक बढ़ाते हैं और शहर में 230 V तक घटाते हैं, जहाँ उपकरण P = V² ÷ R का पालन करते हैं। ध्यान दो कि लाइन का क्षय उससे बहने वाली धारा से निकलता है, लाइन की वोल्टता से नहीं: लगभग पूरी वोल्टता शहर के भार पर होती है, तार के साथ नहीं।

एक केंद्रित सीखने का मॉडल

ट्रांसफ़ॉर्मर आदर्श हैं, लाइन का प्रतिरोध आने-जाने के पूरे रास्ते का है, और घर को स्टेप-डाउन ट्रांसफ़ॉर्मर से 230 V मिलता है। बिजलीघर की शक्ति 2 s तक धीरे-धीरे बढ़ती है और 1 s रुकती है। लाइन जितना बड़ा हिस्सा खोती है उतनी गरम चमकती है, 5% पर पूरी नारंगी। ये पढ़ाने के मान हैं, असली ग्रिड के आँकड़े नहीं। इलेक्ट्रॉन के बिंदु धारा के अनुसार चाल से चलते हैं, असली अपवाह चाल से नहीं। 2% के भीतर के उत्तर सही हैं।

भाषा बदलने पर तुम्हारा परीक्षण, अनुमान, प्रयास और रन बने रहते हैं।